Using stochastic programming to solve an outpatient appointment scheduling problem with random service and arrival times

We study a stochastic outpatient appointment scheduling problem (SOASP) in which we need to design a schedule and an adaptive rescheduling (i.e., resequencing or declining) policy for a set of patients. Each patient has a known type and associated probability distributions of random service duration and random arrival time. Finding a provably optimal solution to this problem requires solving a multistage stochastic mixed‐integer program (MSMIP) with a schedule optimization problem solved at each stage, determining the optimal rescheduling policy over the various random service durations and arrival times. In recognition that this MSMIP is intractable, we first consider a two‐stage model (TSM) that relaxes the nonanticipativity constraints of MSMIP and so yields a lower bound. Second, we derive a set of valid inequalities to strengthen and improve the solvability of the TSM formulation. Third, we obtain an upper bound for the MSMIP by solving the TSM under the feasible (and easily implementable) appointment order (AO) policy, which requires that patients are served in the order of their scheduled appointments, independent of their actual arrival times. Fourth, we propose a Monte Carlo approach to evaluate the relative gap between the MSMIP upper and lower bounds. Finally, in a series of numerical experiments, we show that these two bounds are very close in a wide range of SOASP instances, demonstrating the near‐optimality of the AO policy. We also identify parameter settings that result in a large gap in between these two bounds. Accordingly, we propose an alternative policy based on neighbor‐swapping. We demonstrate that this alternative policy leads to a much tighter upper bound and significantly shrinks the gap.     

主动谐波消除多电平射频脉宽调制策略及其性能分析

为降低全数字发信机(All-Digital Transmitters, ADTx)的输出谐波要求,提高系统宽频带工作性能,提出并实现适用于全数字发信机的多电平射频脉宽调制(Radio Frequency Pulse Width Modulation, RF-PWM)策略。该方法通过控制各子脉冲的脉冲宽度,在基波分量加权之和正比于输入信号包络的前提下,实现对RF-PWM脉冲序列特定谐波分量的有效抑制。以3次谐波消除为例,对该5电平RF-PWM策略实现方案进行推导,同时分析验证了该方案下脉冲基波分量与信号幅度之间的最佳增益系数。在此基础上,利用软件仿真验证了理论分析结果以及主动谐波抑制RF-PWM策略的有效性。     

超音速等离子喷涂WC-Co涂层性能研究

用超音速等离子喷涂(HEPJet)和2种进口高速氧燃气火焰喷涂设备 (HVOF:JP-5000和DJ-2700)制备WC-Co涂层,进行了孔隙率、显微硬度、结合强度及30°和90°攻角的冲蚀磨损对比试验,用XRD分析了粉末和涂层的相结构,用 SEM分析了粉末和涂层的表面和断面形貌。结果表明3种工艺制备的WC-Co涂层与粉末的相结构类似,均无明显氧化、失碳;超音速等离子喷涂WC-Co涂层综合性能与JP-5000相当,要优于DJ-2700。     

Si3 N4基复相陶瓷天线罩材料的制备及性能

基于高马赫数导弹天线罩为应用背景,以Si粉、BN粉、SiO2粉为主要原料,采用反应烧结法制备Si3N4基复相陶瓷材料,探讨了原料组成、成型工艺及坯体密度对材料性能的影响。试验结果表明:当原料中Si、BN和SiO2分别为55%、30%和10%时,材料强度可达96.7MPa,断裂韧性可达1.80MPa.m1/2。同时材料具有良好的介电性能及热物理性能。     

互耦影响存在时修正MUSIC算法的DOA估计

首先用矩量法精确分析了考虑互耦影响时天线阵元的电流分布,给出了计算电流的解析式,并仿真计算了单元直线阵的电流分布。然后以等效网络法为基础研究互耦影响存在时修正MUSIC算法的DOA估计性能,仿真实验表明在互耦影响存在时MUSIC算法失效,而修正MUSIC算法仍然具有良好的DOA估计性能。     

粗糙集中不确定性测量的修正粗糙熵方法

分析了引起粗糙集中不确定性的因素,对已有的测量不确定性的粗糙度与粗糙熵方法进行了比较,提出了一种修正的粗糙熵方法,证明了此粗糙熵的性质,并将基于等价关系的修正粗糙熵拓展到基于一般二元关系下的广义修正粗糙熵,同时给出了广义修正粗糙熵的定义及性质.通过分析和实例可以看出,所提出的修正粗糙熵方法可以用来更合理、更精确地测量粗糙集中的不确定性.     

两栖装甲装备作战运用试验研究

信息化条件下的作战复杂性导致了作战试验想定空间巨大、试验次数呈指数增长、作战影响因素交织以及因果关系难以发现等问题.以两栖装甲装备作战运用为背景,采用现代试验设计方法进行试验,通过采用专家知识进行定性分析,抽取重要因素,缩减想定空间;在缩小的想定空间中,进一步采用正交分析、极差分析等方法对试验进行进一步探索,进而获得试验结论.试验所得结论比较符合当前理论研究,说明试验方法有效可行.     

从王安石变法看政策执行的必备要素

政策的执行是一项系统性工作,其中领导者的综合素质、直达基层的领导骨干、及时高效的反馈机制、牢靠的群众基础以及周密配套的实施方案,都是政策执行的必备要素。讨论政策执行的必备要素,对于政策的执行乃至当前的改革,都具有非常重要的现实意义。     

山水自在 筑鉴非凡——重庆商务职业学院新校区规划设计

介绍了重庆商务职业学院新校区的校园规划策略。基于生态保护进行校园规划,通过建筑布局与地形环境的协调共生形成山水校园,结合历史人文营造个性化校园空间。同时,从生态保护、规划分区、建筑布局、景观空间等方面探讨文化内涵与个性校园的规划设计策略,得出自然山水形成了丰富的地域景观,并由此创造出具有个性的地区文化的结论。旨在为山地校园建设起到借鉴作用。     

某工厂宿舍楼建筑结构裂缝分析

在建筑密集区进行深基坑开挖,不可避免地会对周边既有建筑物产生不利影响。为了探明某工厂宿舍楼结构损坏的原因,通过现场调查、结构检测、建筑物位移监测以及核查相邻在建工程项目的施工资料,对损坏原因进行了综合分析,发现建筑物结构损坏随时间发展呈明显的阶段性变化,规律性较强。根据现场检测,结合相关勘察报告,重点分析了裂缝产生原因为建筑物所处地基受相邻工程影响产生了滑移。该案例介绍的结构损伤分析方法具有较强的参考和借鉴意义。